基于单片机的智能压力检测系统的设计—-毕业论文设计
基于AT89C51单片机的压力测量仪设计
学年论文题目基于AT89C51单片机的压力测量仪设计院系____ _____________专业__ 测控技术与仪器________学生姓名_ ______________学号__________指导教师________________职称________________二Ｏ一Ｏ年十二月二十四日基于AT89C51单片机的压力测量仪设计摘要: 本文介绍了一种基于单片机的压力测量控制系统,它以AT89C51为核心,通过传感器与接口对压力信号进行采集,由软件对数据进行处理,实现对实时压力的精准测量,显示.给出了详细的原理电路和软件设计。
关键词:传感器,单片机,压力测量仪A pressure gauge Based on AT89C51Abstract :This paper introduces a pressure measurement based on single chip control system, it 89C51 as the core, through the pressure sensor and signal acquisition interface, software for data processing, and precise measurement of real-time pressure display. And a detailed the principle circuit and software design were given.Key words ：Sensor, microcontroller, pressure gauges一、引言在现代工业生产中，常常需要测量物体承受到的压力，为此这里设计了一种以A T89C51为核心的压力测量仪，以满足工业上的需要，该压力测量仪的主要功能为：将测得的压力数据显示在LCD显示器上，并可以用按键完成压力数据清零功能。
智能压力检测系统的设计
题目：智能压力检测系统的设计基于单片机的智能压力检测系统的设计摘要压力是工业生产过程中的重要参数之一。
压力的检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。
实现智能化压力检测系统对工业过程的控制具有非常重要的意义。
本设计主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理,使其完成智能化功能。
介绍了智能压力传感器外围电路的硬件设计,并根据硬件进行了软件编程。
本次设计是基于AT89C51单片机的测量与显示。
是通过压力传感器将压力转换成电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至8位A／D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息，最后显示输出。
而在显示的过程中通过键盘，向计算机系统输入各种数据和命令，让单片机系统处于预定的功能状态，显示需要的值。
本设计的最终结果是，将软件下载到硬件上调试出来了需要显示的数据，当输入的模拟信号发生变化的时候，通过A/D转换后，LED将显示不同的数值。
关键词:压力；AT89C51单片机；压力传感器；A/D转换器；LED显示；Design of pressure detecting system based on single-chipAbstractPressure is one of the important parameters in the process of industrial production. Pressure detection or control is an essential condition to ensure production and the equipment to safely operating, which is of great significance. The single-chip is infiltrating into all fields of our lives, so it is very difficult to find the area in which there is no traces of single-chip microcomputer. In this graduation design, primarily through by using single-chip and dedicated chip, handling of analog signal measured by the sensor to complete intelligent function. This design illustrates external hardware circuit design of intelligent pressure sensor, and conduct software development to the hardware.The design is based on measurement and display of AT89C51 single-chip. Thisis the pressure sensors will convert the pressure into electrical signals. After using operational amplifier, the signal is amplified, and transferred to the 8-bit A/D converter. Then the analog signal is converted into digital signals which can be identified by single-chip and then converted by single-chip into the information which can be displayed on LED monitor, and finally display output. In the course of show, through the keyboard to input all kinds of data and commands into the computer, the single-chip will locate in a predetermined function step to display required values.The end result of this design is that by downloading software to the hardware, it will get the data which is required to display by debugging. When the input analog signals change, the LED monitor will display different values through the A/D converting.Key words:pressure; AT89C51 single-chip; pressure sensor; A/D converter; LED monitor;目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 基于单片机的智能压力检测的原理 (2)1.2.1 压力的概念 (2)1.2.2 测量压力的意义 (3)第二章基于单片机的智能压力检测系统的硬件设计 (4)2.1 压力传感器 (4)2.1.1 压力传感器的选择 (4)2.1.2金属电阻应变片的工作原理 (4)2.1.3电阻应变片的基本结构 (6)2.1.4 电阻应变片的测量电路 (6)2.2 信号放大电路 (8)2.1.2 放大器的选择 (8)2.2.4 三运放大电路 (9)2.3 A/D转换器 (10)2.3.1 A/D转换模块器件选择 (10)2.3.2 A/D转换器的简介 (10)2.3.3 配置位说明 (11)2.3.4 ADC0832工作时序图 (12)2.3.3 单片机对ADC0832的控制原理 (13)2.4 单片机 (14)2.4.1 AT89C51单片机简介 (14)2.4.2主要特性.... (15)2.4.3 管脚说明 (15)2.4.5 芯片擦除 (17)2.5 单片机于键盘的接口技术 (18)2.5.1 键盘功能及结构概述 (18)2.5.2 键盘抖动及去除 (18)2.5.3 单片机与键盘的连接 (19)2.6 LED显示接口 (21)2.6.1发光二极管及LED显示器 (21)2.6.2七段数码显示器 (22)2.6.3 LED数码管静态显示接口 (24)第三章软件设计 (26)3.1 A/D转换器的软件设计 (26)3.1.1 ADC0832芯片接口程序的编写 (26)3.2 单片机与键盘的接口程序设计 (27)3.4 LED数码管显示程序设计 (28)第四章总结 (30)参考文献 (31)附录A (32)附录B (33)致谢 (38)第一章绪论1.1 研究背景近年来，随着微型计算机的发展，他的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍。
基于单片机的气压检测装置的设计_毕业设计论文1 推荐
毕业设计论文基于单片机的大气压检测系统的设计摘要：本系统是以MCS-51单片机为检测中心的大气压检测系统。
其总体设计是围绕低成本、模块化、微型化的特点展开的。
在硬件选择方面, 选择性价比高的AT89系列单片机、MPX4115压力传感器、ADC0832模数转换器、四位一体共阳七段式数码管显示器；在软件方面, 采用了功能模块化;源程序由C语言编写，经过KeilμVision软件编译，将hex文件烧录到芯片中。
为了降低整个系统的成本, 在满足性能要求的前提下, 选择低成本元器件, 简化系统设计。
同时，抗干扰能力强、微型化、微功耗等特点。
关键词：大气压检测；MPX4115；ADC0832；C语言程序引言近年来，随着微型计算机的不断发展，它的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍。
工业过程控制是计算机的一个重要应用领域。
其中由单片机构成的嵌入式系统已经越来越受到人们的关注。
随着科学技术的迅猛发展，生产力水平迅速提升，单片机性能不断提高，价格不断降低，技术日趋成熟，单片机广泛的应用于人们生活的多个领域，这些东西都离不开单片机，例如导弹的导航装置，工业自动化过程的实时控制和数据处理，计算机的数据传输以及网络通讯，各种智能IC卡、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及电子琴、电子宠物等等，而基于单片机的大气压检测装置也是这类采用了单片机的电子产品。
若使用数字电路完成该设计，那么所设计的电路就会变得十分复杂，大概需要很多片数字集成块，它的功能的实现主要是依赖于数字电路的各个功能模块的组合，价格相对来说比较高，从而成本会提高，并且焊接的过程也比较复杂。
在本次设计中之所以采用单片机制作，是因为单片机功能的实现主要是通过软件编程来完成的，同时也使硬件电路简单化，并且其成本也有所降低。
本次设计的压力检测装置是通过压力传感器将检测到的压力信号装换为电信号，送至8位A/D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再通过数码管显示输出。
基于单片机的智能压力检测系统的设计
由于客户需求不断变化 ．员工流动性强 ．所 以对开发者开发 以及标度变换功能的智能压力传感器检测系统已成 为国内外开发 将 Ｓ １１ ２１ 健壮 、高质量 的代码提 出更高的要求。虽然对所有开发者进行代 和研究的热点。 Ｍ Ｃ 单片机与硅压阻式传感器相结合便可 以
码安全技术 的培训是必要的 ．但不可否认 ．自动检测代码安全漏 构成高集成度、高精确度、高可靠性的小型化智能压力检测系统 。 Ｍ Ｃ ２ 的功能特点 Ｓ １１ １ 洞的工具对安全代码设计也大有裨益。
度 。如果输入型超 出范 围将会触发异 常。
第三种方法是使用Ｓ Ｌ Ｑ 参数Ａ Ｉ 让编程环境的底层 Ａ Ｉ Ｐ． Ｐ来构
造查 询 。
使 用这些 Ａ Ｉ ．开发者或提供一个查询模板 ．或提供一个 Ｐ时 过程 ．然后指定一系列的参数值 ．由底层 Ａ Ｉ Ｐ将参数值嵌入到查 询模 板 ．然后将构造出来 的查询提交给服务 器执行 。这种办法确 保参数能 够正确嵌入 。例如 ．系统将对引号进行转义处理 ．从根 本上杜绝 Ｓ Ｌ Ｑ 注入攻击 的发生 ．同时 ．在表单 中引号仍是一个允 许输入 的有效字符 。
方法 。
第一种方法是禁止 引号之 类的特殊字符输入 。
鎏乎 单 飙的 智髓
鹰 梭测 黍统 陶设计
一王瑞兰 潍坊学院信息与控制工程 学院
【 摘 要 ］Ｍ Ｃ ２ １ Ｓ １ １ 是德 州 仪 器 公 司 （１ 新近 推 出的一 款 功 Ｔ） 能 强 大 的带 ２ 位 ￡一 △ Ａ Ｄ 换 和 １ 位 Ｄ／Ａ 换 的微 处 理 器。 ４ ／转 ６ 转 文 中详 细 介 绍 了Ｍ Ｃ ２ 的特 点和 性 能 ，给 出 了基 于 Ｍ Ｃ ２ 单 Ｓ １１ １ Ｓ１１ １ 片 机 的 智 能压 力检 测 系统 的 设 计 。 【 关键 词］传 感 器 Ｍ Ｃ ２ １ 智 能压 力检 测 系统 Ｓ１１
基于单片机压力监测系统设计与仿真
基于单片机压力监测系统设计与仿真徐婷;钱松荣【摘要】材料在服役过程中存在受载极限,当其受载超过一定值时就会发生结构破坏,时刻监测受载情况能够使其在安全状态下服役.传统的压力监测系统存在监测精度不高,稳定性不好等问题.针对这一现象,设计基于AT89C51的压力监测系统.通过Proteus完成整个监测系统的硬件电路设计,采用KeilμVision进行系统软件设计.为提高监测系统的监测精度,对设计采用的压力传感器进行温度补偿,并对采集到的数据进行处理.通过Proteus对设计的监测系统进行模拟仿真,同时对设计的监测系统进行实际监测.实验结果表明,整个监测系统能够很好地完成压力监测,监测系统的精度以及稳定性都得到了提高,达到了预期目的.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2019(042)007【总页数】5页(P167-170,176)【关键词】AT89C51;压力监测;Proteus;模拟仿真;数据采集;Keil μ Vision【作者】徐婷;钱松荣【作者单位】贵州大学机械工程学院,贵州贵阳 550025;贵州大学机械工程学院,贵州贵阳 550025【正文语种】中文【中图分类】TN06-340 引言随着社会的不断发展，大型的建筑、机器结构等越来越多，在服役过程中受到外界载荷的作用其结构不断发生变形，当受载超过承载极限时会遭到结构破坏，从而造成严重的损失。
因此，时刻监测其受载情况并进行显示预警，能够使人们针对这些预发状况及时地采取相应的保护措施。
目前，压力监测系统存在监测精度不高、实时性不好和稳定性不高等问题[1]。
针对这一状况，本文设计基于AT89C51 单片机的压力监测系统，通过Proteus 完成整个监测系统的硬件电路设计，通过KeilμVision 进行系统软件设计。
为提高整个压力监测系统的监测精度，对所采用的压力传感器进行温度补偿，同时对采集到的数据进行相关处理。
通过Proteus 对所设计的监测系统进行模拟仿真，通过不断的系统调试，最终使整个监测系统的稳定性以及实时性得到提高。
基于51单片机的压力测控系统设计
××大学××学院《过程控制系统》课程设计设计题目：智能化压力控制系统设计学生姓名：专业：测控技术与仪器班级学号：指导教师：设计时间：2014.6.23-2014.7.6目录一、设计题目与设计任务 (1)1.设计题目：单片机压力测控系统设计 (1)2.设计任务 (1)二、前言 (1)三、主体设计 (1)1、系统设计 (1)2、系统框图 (2)3、设计思路 (2)4、单片机处理模块 (2)5、压力传感器1210—030 G—3 S (5)6、AD模数转换芯片ADC0809 (6)7、地址锁存器74LS273 (6)四、参考文献 (7)五、结束语 (7)六、完整程序 (8)七、仿真结果 (10)八、程序流程图 (12)一、设计题目与设计任务1.设计题目：单片机压力测控系统设计2.设计任务1、本设计是微机控制的压力测控系统。
单片机系统通过压力传感器和检测比较器测得气缸内压力达到某一上限值(176 kPa)和下限值(64 kPa)时，单片机系统控制执行相应的动作(达到上限值时打开放气阀放气，达到下限值关闭放气阀进行充气)。
在此过程中若充气或放气10 s仍达不到设定值(176 kPa和64 kPa)则进行光报警。
2、写出压力测量过程，绘制压力控制系统结构图。
3、（1）系统硬件电路设计。
单片机采用at89c51；选择适合上述测量范围的压力传感器，设计数据采集及信号调理电路，设计键盘显示电路及报警电路。
（2）编写压力测量程序。
二、前言本设计为基于AT89C51单片机的气缸压力测量与控制系统，压力传感器选择1210—030G—3S，能够在0~207kPa范围内有效测量气缸的压力，并进行实时压力（LED）显示。
单片机控制部分实现当压力超出上限值176kPa时，放气阀打开进行放气，当压力低于下限值64kPa时，放气阀关闭，气缸充气；压力在正常范围（64~176kPa）时，压力改变不影响放气阀的状态。
单片机的压力检测系统
单片机的压力检测系统一、引言在现代化的社会，机器人技术已经得到广泛应用，而机器人的关键技术之一就是感应系统的设计，其中压力检测是其中之一。
此外，单片机又是现代电子技术的重要组成部分，它在各个领域都有广泛的应用，而在机器人技术中，则被用于控制和驱动各种模块的运动和动作。
为了更好地控制机械臂的动作和进行货物搬运，需要对压力进行检测和反馈控制，本文将讨论如何设计基于单片机的压力检测系统。
二、系统的设计原则1. 系统应考虑实际生产中的应用环境，具有一定的适应性，尽可能减少被外界环境影响的可能。
2. 系统应小巧轻便，易于安装。
3. 系统应结构简洁，可靠性高，维修方便。
4. 系统应集成化，功能全面，操作简单易懂。
三、系统的组成部分1. 传感器模块在压力检测系统中，传感器模块是非常重要的一部分。
系统需要使用具有高灵敏度、高精度和可靠性好的压力传感器。
当前常用的压力传感器有压阻、压电等多种类型，其中最常用的是压阻型传感器。
压力传感器需要能够将压力信号转换成电信号，送入单片机进行处理。
2. 单片机模块单片机模块作为控制中心，需要能够实现压力值的读取、存储、处理和控制，借助压力传感器将测量结果经过模拟转换后送入单片机中处理。
此外，在单片机中还需要设置一些控制算法，根据不同压力值控制机械臂的运动。
3. 显示模块显示模块用于直观地反馈压力传感器检测到的压力大小，以及机械臂的运动状态、次数等信息。
4. 驱动模块驱动模块用于控制机械臂的动作，将单片机处理出的指令输出给电机或执行器，实现机械臂的运动。
五、系统工作原理压力检测系统的工作流程如下：1. 传感器模块检测工作区域内的压力，将压力信号转换成电信号经过模拟转换后送入单片机模块进行处理。
2. 单片机模块读取到传感器检测出的压力值，进行存储、处理和计算，根据设定的控制算法产生控制指令。
3. 显示模块通过LCD屏幕将警告信息和操作提示显示出来，便于操作人员及时进行响应。
4. 驱动模块将单片机产生的控制指令输出给电机或执行器，实现机械臂的动作。
基于单片机压力测量仪设计
1.2 测量压力的意义压力的检测是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。
实现压力测量仪对工业过程的具有非常重要的意义。
在现代工业生产过程中，压力是工业生产中的重要参数，它决定生产过程能否正常进行。
如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。
在某些工业生产过程中，压力还直接影响产品的质量和生产效率，如生产合成氨时，氮和氢不仅须在一定的压力下合成，而且压力的大小直接影响产量高低。
压力是过程控制系统中的重要测量参数之一，压力的检测和控制是使生产顺利进行和设备安全工作的必要条件。
如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。
在某些工业生产过程中，压力还直接影响产品的质量和生产效率，如生产合成氨时，氮和氢不仅须在一定的压力下合成，而且压力的大小直接影响产量高低。
此外，在一定的条件下，测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。
压力是重要的热工参数之一，各种气体、液体的压力测量在生产生活、工业现场、科学实验等领域有着广泛的应用。
压力测量的需要和应用几乎无处不在，可以说我们日常生活的每一天都离不开压力测量，例如凡是在有气动、液压应用的领域，都必然要进行压力测量；各种工业现场的过程控制和自动化也都离不开压力测量和控制；同样，在与我们生活密切相关的领域，像汽车、轮船、飞机这些运输工具，以至于我们关心的医疗、气象、制冷、空调等都有压力测量的踪影。
其它一些测量还可以转换为压力测量，例如储油罐的液位，油量就可以通过测量储油罐底部的压力，经过计算得出。
压力是过程生产中四大重要参数之一，它在检测生产过程能否完全可靠正常运行的重要参数指标，尤其在化工生产过程中压力这一参数更显得尤为重要。
在其他工业生产中压力检测于控制也非常重要。
常可见到一些工业装置上都有压力表。
如：汽包压力,当压力过高容易爆炸，压力低动力不足；还有炉膛压力；一般维持在0mmH2O,高了炉门缝冒烟尘，低了膛内出现负压降低温度。
基于单片机的温度及压力智能控制系统设计
基于单片机的温度及压力智能控制系统设计摘要本文设计了以AT89C51单片机为核心的温度和压力控制系统的工作原理以及设计方法。
温度信号由温度传感器PT100采集，再由变送器将信号变换为0-5V的信号给PCF8591芯片。
单片机最后通过IIC总线将模拟量信号读回来或者发送出去。
压力信号也是由压力传感器采集回来，再由变送器变换为0-5V的电压信号给PCF8591芯片。
PCF8591芯片是支持4路模拟量输入，1路模拟量输出的8位芯片，并且支持IIC总线，最大可以同时接8个同样的芯片。
单片机将采集回来的信号经过计算与处理后将温度和压力值显示在LCD1602液晶上，设计中介绍了控制系统的硬件电路，包括：温度、压力检测电路、温度控制电路、压力控制电路、电源电路、报警电路、显示电路、单片机最小系统电路、按键电路和其他一些单片机的接口电路。
本设计中还介绍了软件程序编写部分，都采用模块化的结构编程。
软件程序部分主要包括：主程序、显示程序、温度和压力采集子程序、按键子程序、控制输出子程序等。
关键词： A/D转换；单片机；温度及压力采集；智能控制AbstractIn this paper, the design of the working principle and designing method of AT89C51 microcontroller as the core to the temperature and pressure control system. Temperature signal from the temperature sensor PT100 acquisition, and then by the transmitter signal into the 0-5V signal to the PCF8591 chip. SCM through IIC bus to analog signals read back or send out. The pressure signal is returned from the pressure sensor, the transmitter is converted to the 0-5V voltage signal to the PCF8591 chip. The PCF8591 chip is supported by 4 analog input, 8 bit chip 1 analog output, and support for IIC bus, the maximum can connect 8of the same chip. SCM will the collected signals through the calculation and processing after the temperature and pressure values are displayed in the LCD1602 crystal, the design introduces the hardware circuit, control system includes: temperature, pressure detecting circuit, temperature control circuit, pressure control circuit, power supply circuit, alarm circuit, display circuit, MCU minimum system circuit, a key circuit and some other mcu. This design also describes the software programming, the programming modular structure. The software includes: main program, display program, temperature and pressure acquisition subroutine, subroutine keys, control output subroutine.Keywords: A/Dtransformation temperature and pressure acquisition intelligent control;目录1 绪论1.1研究背景及现状单片机自从20世纪70年代产生以来，已经广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、机电一体化设备、智能仪器仪表、家用电器、汽车电子等各个方面。
单片机的智能压力传感器毕业设计(完整版)
单片机的智能压力传感器毕业设计（完整版）(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑欢迎下载）51单片机的智能压力传感器毕业设计毕业任务书一、题目智能压力传感器系统设计二、指导思想和目的要求1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。
三、主要技术指标1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。
三、主要技术指标本设计主要设计一个智能压力传感器的设计，要求如下：被测介质：气体、液体及蒸气量程： Pa～pa综合精度：±0.25%FS供电： 24V Dc（12～36VDC）介质温度：-20～150环境温度：-20～85过载能力： 150%FS响应时间：≤10mS 稳定性：≤±0.15%FS/年? 能实时显示目标压力值和保存参数，并能和上位机进行通信，并具有较强的抗干扰能力。
所需要完成的工作：1.系统地掌握控制器的开发设计过程，相关的电子技术和传感器技术等，进行设计任务和功能的描述；2.进行系统设计方案的论证和总体设计；3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划，分别进行系统的硬件设计和软件设计；4.进行硬件调试，软件调试和软硬件的联调；5. 查阅到15篇以上与题目相关的文献，按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及1.5万（或翻译成中文后至少在3000字以上）字符以上的英文翻译。
基于单片机的压力测量仪设计论文本科学位论文
题目：基于单片机的压力测量仪设计姓名：张金花学号：5001120042007专业：电气工程及其自动化学习中心：西安电子科技大学校本部指导教师：李杰基于单片机的压力测量仪设计摘要压力测量对实时监测和安全生产具有重要的意义。
在工业生产中，为了高效、安全生产，必须有效控制生产过程中的诸如压力、流量、温度等主要参数。
由于压力控制在生产过程中起着决定性的安全作用，因此有必要准确测量压力。
本次设计为基于单片机的压力测量仪。
主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理,使其完成压力测量的功能。
本文介绍的是基于单片机压力测量仪的设计。
首先，文章对压力测量仪的发展现状和发展趋势做了简单的综述，然后，文章对压力测量仪的总体设计和各模块的工作原理进行了分述。
该压力测量仪是以M430F149单片机为核心，是通过应变式传感器将压力转换成电信号，转换成LED显示器显示显示需要的值，要实现压力的显示需硬件与软件的配合，最终调试出来。
本设计的最终结果是，将软件下载到硬件上调试出来显示的数据，当输入的模拟信号发生变化的时候，通过A/D转换后，LED将显示需要的数值。
测量仪采用双组发光数码管显示。
关键词：压力测量仪 M430F149单片机应变式传感器目录第一章绪论 (5)1.1 研究背景 (5)1.2 测量压力的意义 (6)1.3压力的概念 (6)1.4压力检测方法 (7)第二章基于单片机的压力测量仪 (7)2.1压力测量仪历史 (7)2.2压力测量仪的种类及特点 (7)2.3压力测量仪的原理 (8)第三章压力传感器 (9)3.1压力传感器简介 (9)3.2压力传感器的种类 (10)3.3应变式压力传感器参数规格 (10)3.4电阻应变式传感器的工作原理 (12)3.5传感器与压力测量仪的连接法 (13)第四章压力测量仪技术规格 (13)4.1 一般规格 (13)4.2 数字部分 (13)4.3 模拟部分 (14)第五章压力测量仪的相关操作 (14)5.1 一般说明 (14)5.2 压力测量仪输入灵敏度 (14)5.3 前面板说明 (15)5.4 控制输出插座 (15)5.5压力测量仪的标定 (16)5.5.1.零点标定 (16)5.5.2实物标定 (17)第六章基于单片机的压力测量仪的硬件设计 (18)6.1以单片机为核心压力测量仪的其本组成 (18)6.2单片机MSP430 F149介绍 (19)6.2.1功能介绍 (19)6.2.2各引脚功能 (20)6.3看门狗MAX706R (21)6.3.1介绍 (21)6.3.2工作原理 (21)6.3.3各引脚功能 (22)6.4 A/D转换器ADS8320 (22)6.5 显示驱动芯片MAX7219 (23)6.6显示模块7段数码管 (25)6.6.1结构及工作原理 (25)6.6.2 LED显示器连接方法 (25)6.6.3显示驱动 (26)6.7按键 (28)第七章系统软件设计 (29)第八章总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)第一章绪论1.1 研究背景近年来，随着微型计算机的发展，单片机的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍。
基于单片机的压力测量仪设计
题目：基于单片机的压力测量仪设计姓名：金花学号：07专业：电气工程及其自动化学习中心：电子科技大学校本部指导教师：杰基于单片机的压力测量仪设计摘要压力测量对实时监测和安全生产具有重要的意义。
在工业生产中，为了高效、安全生产，必须有效控制生产过程中的诸如压力、流量、温度等主要参数。
由于压力控制在生产过程中起着决定性的安全作用，因此有必要准确测量压力。
本次设计为基于单片机的压力测量仪。
主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理,使其完成压力测量的功能。
本文介绍的是基于单片机压力测量仪的设计。
首先，文章对压力测量仪的发展现状和发展趋势做了简单的综述，然后，文章对压力测量仪的总体设计和各模块的工作原理进行了分述。
该压力测量仪是以M430F149单片机为核心，是通过应变式传感器将压力转换成电信号，转换成LED显示器显示显示需要的值，要实现压力的显示需硬件与软件的配合，最终调试出来。
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测量仪采用双组发光数码管显示。
关键词：压力测量仪 M430F149单片机应变式传感器目录第一章绪论 (5)1.1 研究背景 (5)1.2 测量压力的意义 (6)1.3压力的概念 (6)1.4压力检测方法 (7)第二章基于单片机的压力测量仪 (7)2.1压力测量仪历史 (7)2.2压力测量仪的种类及特点 (7)2.3压力测量仪的原理 (8)第三章压力传感器 (9)3.1压力传感器简介 (9)3.2压力传感器的种类 (10)3.3应变式压力传感器参数规格 (10)3.4电阻应变式传感器的工作原理 (12)3.5传感器与压力测量仪的连接法 (13)第四章压力测量仪技术规格 (14)4.1 一般规格 (14)4.2 数字部分 (14)4.3 模拟部分 (14)第五章压力测量仪的相关操作 (14)5.1 一般说明 (14)5.2 压力测量仪输入灵敏度 (15)5.3 前面板说明 (15)5.4 控制输出插座 (16)5.5压力测量仪的标定 (16)5.5.1.零点标定 (16)5.5.2实物标定 (18)第六章基于单片机的压力测量仪的硬件设计 (20)6.1以单片机为核心压力测量仪的其本组成 (20)6.2单片机MSP430 F149介绍 (20)6.2.1功能介绍 (20)6.2.2各引脚功能 (21)6.3看门狗MAX706R (23)6.3.1介绍 (23)6.3.2工作原理 (23)6.3.3各引脚功能 (23)6.4 A/D转换器ADS8320 (24)6.5 显示驱动芯片MAX7219 (24)6.6显示模块7段数码管 (26)6.6.1结构及工作原理 (26)6.6.2 LED显示器连接方法 (27)6.6.3显示驱动 (27)6.7按键 (29)第七章系统软件设计 (30)第八章总结 (31)致 (32)参考文献 (33)第一章绪论1.1 研究背景近年来，随着微型计算机的发展，单片机的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍。
基于51单片机压力检测系统
压力是过程控制系统中的重要测量参数之一，压力的检测和控制是使生产顺利进行和设备安全工作的必要条件。
实现智能化压力测量系统对工业生产过程的控制具有非常重要的意义。
在生产过程控制系统中，被控对象参数检测的精确与否将直接影响一个生产企业的经济利益。
本课题以51单片机为核心实现智能化压力测量仪的设计。
利用压力传感器获取被控对象指标，通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至A/D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成显示器可以识别的信息，最后显示输出。
基于单片机的智能压力检测系统，用P89C51RD2单片机的测量与显示，将压力经过压力传感器变为电信号，再通过INA128放大器将电信号放大为标准信号为0~5V的电压信号，然后进入A/D转换器将模拟量转换为数字量，我们所采样的A/D 转换器为PCF8591，PCF8591为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求，最后再经单片机转换成1602LCD显示器可以识别的信息，最后显示输出。
在设计过程中，我们设定了超重值为40KG，当超过这一临界值时系统将会进行报警。
一、设计任务书 (2)二、器件选择 (2)2.1压力传感器的选择 (2)2.1.1电阻应变片的基本结构 (3)2.1.2电桥电路的工作原理 (3)2.2 INA128放大电路 (4)2.3 A/D转换器 (5)2.3.1 PCF8591 A/D转换器 (5)2.3.2引脚功能描述 (6)2.3.3片内可编程功能设置 (6)2.3.4 PCF8591的A/D 转换 (7)2.4 液晶显示器1602LCD (8)2.4.1引脚功能说明 (8)2.4.2 1602LCD的指令说明及时序 (9)2.4.3 1602LCD的一般初始化（复位）过程 (9)三、系统设计 (10)3.1控制系统总体结构 (10)四、软件设计 (10)4.1 1602LCD程序设计流程如图所示 (10)4.2 A/D转换程序设计流程如图所示 (11)4.3 主程序设计流程如图所示 (12)五、程序清单 (13)5.1过压判断语句 (13)5.2LCD显示主程序 (13)5.3开启I2C总线 (13)5.4主机发送子程序 (13)5.5AD应答 (13)5.6主机接收子程序 (14)5.7AD数据处理子程序 (14)5.8LCD初始化 (14)5.9主机非应答 (15)5.10写指令子程序 (15)六、设计总结 (15)七、参考文献 (16)八、附录 (17)专用周总结钟乾鹏 (18)专用周总结刁丽 (19)一、设计任务书·利用单片机、压力传感器以及液晶显示器等构成高精度压力监测系统。
基于MCS51单片机的压力测量 系统的设计与实现
基于MCS51单片机的压力测量系统的设计与实现班级；学号：姓名：指导老师：摘要以STC-51单片机为核心，应用变阻式应变片测量压力并通过ADC0809的转换，经过单片机处理后在数码管模块显示的智能压力测量系统。
是变阻式应变片和51单片机相结合的一个很典型的应用，本系统包括信号采集及转换电路、单片机最小系统、显示模块三个最基本的核心模块。
外围扩展了键盘模块、蜂鸣器报警模块，用以调节系统的测量和显示范围。
经试验证明，系统能正常工作且误差在允许误差范围内，符合所有技术指标。
1.方案设计通过应变片，将机械形变变为电压信号，再通过三级集成放大电路把信号放大，之后，ADC0809把模拟信号转化为数字信号，输入到单片机中，通过按键的控制，将电压的信号输出以数码管的形式显示出来，如果电压信号超出报警上线，蜂鸣器就发出报警信号。
2.硬件系统设计与分析（1）应变片与信号放大器的电路分析应变片运用的是电阻式应变片，原理是吸附在基体材料上的应变电阻随机械性形变而产生电阻变化的现象，即它可以将被测件上的应变变化转化成一种电信号。
桥式电路的输入信号是0~10v，经过电路后，输出的电压经过集成运放电路放大后，输入到A/D的In0口，完成信号的输入与传(2)AD转换分析A/D转换器是将模拟信号转化为数字信号，start与ale信号接到51到单片机的的p2.6接口，完成信号的输出，而clock接口接到74ls74d的2q接口, D0~D7接到单片机的p1.0~p1.7接口.（3）单片机最小系统分析单片机的RST是复位接口，刚开始时是低电平，闭合s1开关，接通电源，获得高电平，完成复位。
Xtal1与xtal2是晶振电路，为单片机提供工作频率，为12m。
P0.0~p0.7接到74hc573的段锁存器，完成数码管的段选择，p2.4~p2,7接到位锁存器，完成数码管的位选择。
（4）按键分析（5）数码管分析74hc573的段锁存器的a~g引脚连接到数码管的a~g引脚，完成数码管的段选择，来确定哪个数字亮；而位锁存器连接到w1~w4,完成位选择，选择哪个数码管亮，最终完成数码管的显示。
单片机压力控制系统设计
单片机压力控制系统设计一、引言随着科技的不断进步，控制系统在各个领域中得到了广泛的应用。
压力控制系统是其中的一种，用于对其中一对象或环境中的压力进行实时监测和控制。
本文将介绍一种基于单片机的压力控制系统设计方案。
二、系统设计方案1.硬件设计压力控制系统的硬件设计包括传感器、单片机、执行机构和显示设备等。
传感器部分：使用压力传感器进行实时压力检测，一般有压阻式传感器、压电式传感器和膨胀式传感器等。
单片机部分：选择合适型号的单片机，具备较强的数据处理和控制能力。
例如，常用的有STC89C52、AT89C51等。
执行机构部分：根据控制需求，选择适合的执行机构，如电磁阀、电机等。
显示设备部分：采用LCD液晶显示屏或数码管等，显示压力数值。
2.软件设计软件设计是控制系统中的重要环节，它包括系统初始化、数据采集、控制策略和界面设计等。
系统初始化：首先完成单片机的初始化设置，包括引脚配置、时钟频率设置等。
数据采集：通过压力传感器采集到的模拟信号，通过AD转换器将其转换为数字信号，经过滤波和放大处理后，送入单片机。
控制策略：根据不同的控制需求，设计相应的控制策略，比如PID控制，模糊控制等，通过单片机对执行机构进行控制。
界面设计：设计合理的用户界面，使用户可以直观地看到当前的压力数值，并能通过按键等方式对系统进行控制。
三、功能实现根据以上硬件和软件设计方案，实现以下压力控制系统的功能：1.压力检测功能：通过压力传感器实时检测压力数值，并通过显示设备以数字形式显示出来。
2.压力控制功能：根据用户设定的压力上限和下限，通过单片机实现对压力的控制，保持在设定的范围内。
3.报警功能：当压力超过设定的上限或下限时，系统会触发报警，提醒用户对压力进行处理。
4.调节功能：用户可以通过界面上的按键对压力上限和下限进行设定，从而对系统进行调节。
四、系统优化为了提高系统的稳定性和精确性，可以对系统进行以下优化：1.采用高精度的压力传感器，提高测量的准确性。
基于单片机的温度及压力智能控制系统设计
基于单片机的温度及压力智能控制系统设计本文设计了以AT89C51单片机为核心的温度和压力控制系统的工作原理以及设计方法。
温度信号由温度传感器PT100采集，再由变送器将信号变换为0-5V的信号给PCF8591芯片。
单片机最后通过IIC总线将模拟量信号读回来或者发送出去。
压力信号也是由压力传感器采集回来，再由变送器变换为0-5V的电压信号给PCF8591芯片。
PCF8591芯片是支持4路模拟量输入，1路模拟量输出的8位芯片，并且支持IIC总线，最大可以同时接8个同样的芯片。
单片机将采集回来的信号经过计算与处理后将温度和压力值显示在LCD1602液晶上，设计中介绍了控制系统的硬件电路，包括：温度、压力检测电路、温度控制电路、压力控制电路、电源电路、报警电路、显示电路、单片机最小系统电路、按键电路和其他一些单片机的接口电路。
本设计中还介绍了软件程序编写部分，都采用模块化的结构编程。
软件程序部分主要包括：主程序、显示程序、温度和压力采集子程序、按键子程序、控制输出子程序等。
关键词：A/D转换；单片机；温度及压力采集；智能控制In this paper, the design of the working principle and designing method of AT89C51 microcontroller as the core to the temperature and pressure control system. Temperature signal from the temperature sensor PT100 acquisition, and then by the transmitter signal into the 0-5V signal to the PCF8591 chip. SCM through IIC bus to analog signals read back or send out. The pressure signal is returned from the pressure sensor, the transmitter is converted to the 0-5V voltage signal to the PCF8591 chip. The PCF8591 chip is supported by 4 analog input, 8 bit chip 1 analog output, and support for IIC bus, the maximum can connect 8 of the same chip. SCM will the collected signals through the calculation and processing after the temperature and pressure values are displayed in the LCD1602 crystal, the design introduces the hardware circuit, control system includes: temperature, pressure detecting circuit, temperature control circuit, pressure control circuit, power supply circuit, alarm circuit, display circuit, MCU minimum system circuit, a key circuit and some other mcu. This design also describes the software programming, the programming modular structure. The software includes: main program, display program, temperature and pressure acquisition subroutine, subroutine keys, control output subroutine. Keywords: A/Dtransformation temperature and pressure acquisition intelligent control;1 绪论1.1研究背景及现状单片机自从20世纪70年代产生以来，已经广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、机电一体化设备、智能仪器仪表、家用电器、汽车电子等各个方面。
一种基于单片机的压力检测系统
一种基于单片机的压力检测系统【摘要】压力传感器是现代工业社会最经常使用的传感器之一，被普遍的应用于航空航天、石油化工，汽车制造等领域。
随着现代工业的发展，对-f'ff,．h传感器的需求量愈来愈大。
要．蒹也愈来愈高。
传统的传感器生产嬲l生能已慢慢不能知足需求，各个传感器生产厂商开始研制生产新型传感器，并增加自动化生产线，提高生产效率，降低本钱，采提高市场竞争力和适应现代工业的应用。
【关键词】压力；传感器；单片机1引言：压力传感器是现代工业社会最经常使用的传感器之一，被普遍的应用于航空航天、石油化工，汽车制造等领域。
随着现代工业的进展，关于压力传感器的需求量愈来愈大，要求也愈来愈高，传统的传感器生产及性能已慢慢不能知足需求，各个传感器生产厂商开始研制生产新型传感器并增加自动化生产线，提高生产效率，刚医本钱，以提高市场力和适应现代工业的应用。
传统的传感器的测量方式多数采纳手工操作，专门是压力传感器，大体上都是采纳手动油压或气压标定。
尽管近几年也从国外引进了部份标定设备，但价钱昂贵，不易推行。
本系统应用MC孓——51型单片机，设计出的智能压力检测系统，本钱低廉，利用方便，精度也比较高。
2系统硬件设计压力传感器测量压力，并将测量的信号输入放大器，然后送至A／D转换器，A／D转换器将输入的模拟信号转换为数宇信号送至单片机。
单片机依照已编制好的程序，对压阻元件非线性测量误差进行修正并对修正后的数据进行处置。
同时该系统兼具有键盘输入，LED显示与超限报警功能。
图1系统结构图21传感器的选择采纳美国ICSensors公司生产的ICSl220低压型硅压力传感器。
双列直插式封装，内部桥路由外部恒流源供电，输出毫伏信号与压力成正比，线性度为0．05％一o．1％。
其内部有一个用于平稳放大器增益、温度系数为20*10-6／℃的电阻，使传感器互换误差操纵在1％之内。
传感器内部电路尽管已设置了温度补偿方法，但当环境温度在25℃4-25℃范围内转变时，温度漂移仍较大，按满量程计算，量程漂移为03％，零漂0．1％，需进一步采取方法进行补偿。
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题目：基于单片机的智能压力检测系统的设计基于单片机的智能压力检测系统的设计摘要压力是工业生产过程中的重要参数之一。
压力的检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。
实现智能化压力检测系统对工业过程的控制具有非常重要的意义。
本设计主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理,使其完成智能化功能。
介绍了智能压力传感器外围电路的硬件设计,并根据硬件进行了软件编程。
本次设计是基于AT89C51单片机的测量与显示。
是通过压力传感器将压力转换成电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至8位A／D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息，最后显示输出。
而在显示的过程中通过键盘，向计算机系统输入各种数据和命令，让单片机系统处于预定的功能状态，显示需要的值。
本设计的最终结果是，将软件下载到硬件上调试出来了需要显示的数据，当输入的模拟信号发生变化的时候，通过A/D转换后，LED将显示不同的数值。
关键词:压力；AT89C51单片机；压力传感器；A/D转换器；LED显示；Design of pressure detecting system based on single-chipAbstractPressure is one of the important parameters in the process of industrial production. Pressure detection or control is an essential condition to ensure production and the equipment to safely operating, which is of great significance. The single-chip is infiltrating into all fields of our lives, so it is very difficult to find the area in which there is no traces of single-chip microcomputer. In this graduation design, primarily through by using single-chip and dedicated chip, handling of analog signal measured by the sensor to complete intelligent function. This design illustrates external hardware circuit design of intelligent pressure sensor, and conduct software development to the hardware.The design is based on measurement and display of AT89C51 single-chip. Thisis the pressure sensors will convert the pressure into electrical signals. After using operational amplifier, the signal is amplified, and transferred to the 8-bit A/D converter. Then the analog signal is converted into digital signals which can be identified by single-chip and then converted by single-chip into the information which can be displayed on LED monitor, and finally display output. In the course of show, through the keyboard to input all kinds of data and commands into the computer, the single-chip will locate in a predetermined function step to display required values.The end result of this design is that by downloading software to the hardware, it will get the data which is required to display by debugging. When the input analog signals change, the LED monitor will display different values through the A/D converting.Key words:pressure; AT89C51 single-chip; pressure sensor; A/D converter; LED monitor;目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 基于单片机的智能压力检测的原理 (2)1.2.1 压力的概念 (2)1.2.2 测量压力的意义 (3)第二章基于单片机的智能压力检测系统的硬件设计 (4)2.1 压力传感器 (4)2.1.1 压力传感器的选择 (4)2.1.2金属电阻应变片的工作原理 (4)2.1.3电阻应变片的基本结构 (6)2.1.4 电阻应变片的测量电路 (6)2.2 信号放大电路 (8)2.1.2 放大器的选择 (8)2.2.4 三运放大电路 (9)2.3 A/D转换器 (10)2.3.1 A/D转换模块器件选择 (10)2.3.2 A/D转换器的简介 (10)2.3.3 配置位说明 (11)2.3.4 ADC0832工作时序图 (12)2.3.3 单片机对ADC0832的控制原理 (13)2.4 单片机 (14)2.4.1 AT89C51单片机简介 (14)2.4.2主要特性.... (15)2.4.3 管脚说明 (15)2.4.5 芯片擦除 (17)2.5 单片机于键盘的接口技术 (18)2.5.1 键盘功能及结构概述 (18)2.5.2 键盘抖动及去除 (18)2.5.3 单片机与键盘的连接 (19)2.6 LED显示接口 (21)2.6.1发光二极管及LED显示器 (21)2.6.2七段数码显示器 (22)2.6.3 LED数码管静态显示接口 (24)第三章软件设计 (26)3.1 A/D转换器的软件设计 (26)3.1.1 ADC0832芯片接口程序的编写 (26)3.2 单片机与键盘的接口程序设计 (27)3.4 LED数码管显示程序设计 (28)第四章总结 (30)参考文献 (31)附录A (32)附录B (33)致谢 (38)第一章绪论1.1 研究背景近年来，随着微型计算机的发展，他的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍。
工业过程控制是计算机的一个重要应用领域。
其中由单片机构成的嵌入式系统已经越来越受到人们的关注。
现在可以毫不夸张的说，没有微型计算机的仪器不能称为先进的仪器，没有微型计算机的控制系统不能称其为现代控制系统的时代已经到来。
压力测量对实时监测和安全生产具有重要的意义。
在工业生产中，为了高效、安全生产，必须有效控制生产过程中的诸如压力、流量、温度等主要参数。
由于压力控制在生产过程中起着决定性的安全作用，因此有必要准确测量压力。
为了测到不同位置的压力值，本次设计为基于单片机智能压力测量系统。
通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至8位A／D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息，最后显示输出。
基于单片机的智能压力检测系统，选择的单片机是基于AT89C51单片机的测量与显示，将压力经过压力传感器变为电信号，再通过三运放放将电信号放大为标准信号为0-5V的电压信号，然后进入A/D转换器将模拟量转换为数字量，我们所采样的A/D转换器为ADC0832，ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。
其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。
芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。
独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。
通过DI数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。
正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI。
但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将DO和DI并联在一根数据线上使用。
为了提高单片机系统I/O口线的利用效率,利用单片机AT87C51的串行口和串行移位寄存器74LS164扩展输出多位LED显示.键盘是单片机系统实现人机对话的常用输入设备。
我们通过键盘，向计算机系统输入各种数据和命令，亦可通过使用键盘，让单片机系统处于预定的功能状态。
要想实现压力的显示需硬件与软件配合，最终调试出来。
1.2 基于单片机的智能压力检测的原理本次设计是以单片机组成的压力测量，系统中必须有前向通道作为电信号的输入通道，用来采集输入信息。
压力的测量，需要传感器，利用传感器将压力转换成电信号后，再经放大并经A/D转换为数字量后才能由计算机进行有效处理。
然后用LED进行显示，而键盘的作用是改变输入量的系数的。
它的原理图如图1.1所示。
图1.1 压力测量仪表原理方框图我们这次主要做的是A/D转换，单片机键盘和显示，我们选用的A/D转换器是ADC0832，单片机为AT89C51，键盘为4乘4的键盘，显示为4位数码管显示。
根据硬件电路编程，调试出来并显示结果。
1.2.1 压力的概念压力是工业生产中的重要参数之一，为了保证生产正常运行，必须对压力进行测量和控制，但需说明的是，这里所说的压力，实际上是物理概念中的压强，即垂直作用在单位面积上的力。
在压力测量中，常用绝对压力、表压力、负压力或真空度之分。
所谓绝对压力是指被测介质作用在容器单位面积上的全部压力，用符号pj表示。